Способ тушения пожара в горной выработке Советский патент 1991 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить безопасность и расширить технические возможности дистанционных активных способов тушения пожаров в активно проветриваемых выработках.

Целью изобретения является снижение трудоемкости, повышение надежности и безопасности работ по тушению пожаров и повышение эффективности работ.

На фиг.1 и 2 показана установка, реализующая предлагаемый способ.

Установка состбит из транспортного устройства 1, например электровоза, гирово- за и так далее, на котором установлена кассета 2 с возможностью размещения на ней гофрой 3 гибкого трубопровода 4. Свободный конец 5 трубопровода 4 закреплен, например, с помощью быстроразъемного соединения типа молния (не показано) на быстровозводимой перемычке 6, например, парашютного типа. К перемычке 6 подключен пеногенератор 7, например, типа ППУ. Пеногенератор 7 генерирует пену 8, которая под действием напора пеногенератора

Os 00

ю

СЛ

ю VI

7 перемещается на очаг 9 пожара. К торцу кассеты 2 прикреплен патрубок 10. При необходимости к концу 5 трубопровода 4 подключается вентилятор 11 (фиг.2), например, типа ВМЦ-8.

Способ реализуется следующим образом.

При возникновении пожара в горизонтальной горной выработке, активно проветриваемой за счет общешахтной депрессии, на безопасном расстоянии от очага 9 пожара собирается установка для его дистанционного тушения. Для этого в выработку доставляются транспортное устройство 1, пеногенератор 7, кассета 2, перемычка 6 и трубопровод 4. Кассету 2 устанавливают на транспортное устройство 1 и на ней гофрой 3 собирают трубопровод 4 длиной, достаточной для осуществления тушения пожара в горной выработке. Трубопровод 4 закрепляют на кассете 2, например, с помощью быстроразьемного хомута (не показана). Свободный конец 5 трубопровода 4 закрепляют на перемычке 6 до ее возведения. В этот же момент к перемычке 6 подсоединяется пеногенератор 7, например, с помощью быстроразъмного соединения типа хомута (не показан). После этого горноспасатели перекрывают выработку перемычкой 6. Под действием общешахтной депрессии поток воздуха, поступавший в выработку до ее перекрытия перемычкой 6, направляется в трубопровод 4 (фиг.1) и выбрасывается в выработку через патрубок 10 кассеты 2, После этого включают пеногенератор 7, и поток пены 8 заполняет выработку за перемычкой 6. Производительность пеногенератора 7 известна из его технической характеристики. Расстояние от торца (не показан) кассеты 2 до перемычки 6 и площадь S поперечного сечения выработки также известны, т.е. известен объем V, который необходимо заполнить пеной 8, чтобы она достигла торца кассеты 2 и покрыла собой трубопровод 4, собранный гофрой 3 на кассете 2. При этом патрубок 10 выступает из пенного потока 8 и обеспечивает поступление воздуха в выработку. При выполнении патрубка 10 соответствующей длины, например 1-1,5 м, из металла (например, железа) обеспечивается возможность предохранения пеной 8 транспортного устройства 1 и размещенной на нем кассеты 2 с трубопроводом 4, собранным гофрой 3, от воздействия на него очага 9 пожара. По известным объему V и производительности Q пеногенератора определяется время г заполнения объема V пенным потоком 8 из выражения

-и

где Q - производительность пеногенератора, м3/с;

V - объем заполнения пеной, м3.

По известным производительности Q пеногенератора 7 и площади S поперечного сечения выработки рассчитывается скорость vдвижения фронта пенного потока 8 по

выработке в сторону очага 9 пожара. После этого скорость v движения фронта пенного потока сопоставляется со скоростью перемещения фронта пожара, противоположного фронту пенного потока. При этом должно

соблюдаться условие v vn. В случае несоблюдения указанного условия регулируют производительность пеногенератора 7. Скорость vn перемещения фронта пожара, как правило, известна по шахтным замерам,

произведенным горноспасателями в аварийной выработке, или может быть рассчитана. По истечении времени Глоток пены 8 достигает торца кассеты 2 (для большей безопасности пенный поток 8 несколько

перекрывает торец кассеты 2, захватывая патрубок 10, например, на 0,5 м). Одновременно с этим с пульта управления (не показан) подается команда на включение транспортного устройства 1, например, по

тонкому электрическому кабелю, размещенному в обойме в виде змеевика на транспортном устройстве 1 (электрический кабель и обойма не показаны). Команда на включение транспортного устройства 1 поступаете

блок (не показан) контроля скорости движения транспортного устройства 1, и последнее начинает перемещаться по выработке со скоростью v фронта пенного потока 8. Перемещаясь по выработке, фронт пенного потока 8 надвигается на очаг 9 пожара и осуществляет тушение последнего. При этом проветривание выработки и последующей за ней цепи выработок не прекращается, что исключат возможность образования

взрывоопасной концентрации метана. Одновременно с этим пенный поток 8, перемещаясь через очаг 9 пожара, предохраняет трубопровод от прогорания и тем самым обеспечивает возможность тушения пожара и подачи воздуха. После ликвидации очага 9 пожара пеногенератор 7 выключается, в результате чего подача пены прекращается. В результате стока жидкой фракции пены 8 последняя разрушается,

и ее объем резко уменьшается, что исключает возможность перекрытия сечения выработки пеной 8 под действием обше- шахтной депрессии. После этого перемычка б устраняется, и проветривание

выработки осуществляется в нормальном режиме.

Для повышения эффективности тушения очага пожара одновременно с движением пенного потока 8 по выработке на очаг 9 горения по трубопроводу 4, прокладываемому со скоростью движения фронта пенного потока, подают порошковую аэрозоль (фиг.1). Это достигается тем, что в предлагаемом техническом решении имеется при- знак: одновременно с движением фронта пенного потока по выработке и перемещением кассеты подают порошковую аэрозоль по трубопроводу. Благодаря наличию этого признака существенно повышается эффективность тушения пожара, так как порошковая аэрозоль, содержащая высокую концентрацию огнетушащего порошка, исключает возможность пламенного горения. При этом за счет высокой дальне- бойности струи, вытекающей из торца патрубка 10 и потока воздуха, движущегося по выработке, обеспечивается возможность подачи огнетушащей аэрозоли на значительное расстояние. Огнетушащий порошок влияет на цепную реакцию горения. При достаточной концентрации порошка в потоке воздуха происходит ин- гибирование активных центров пламени поверхностью частиц порошка и продукта- ми его разложения, как следствие, снижается скорость движения фронта очага пожара. В результате значительно уменьшается длительность ликвидации очага пожара и сокращается протяженность вы- работок, подвергающихся воздействию высокой температуры.

В случае, когда пропускная способность гибкого трубопровода 4 (фиг.2) ограничена его аэродинамическим сопротивлением, для обеспечения подачи необходимого количества воздуха через горящую выработку для исключения возможности образования взрывоопасных концентраций метана в выработках, следующих за очагом горения, к концу 5 трубопровода 4 подключают вентилятор 11, например, типа ВМЦ-8. Подсоединение к трубопроводу вентилятора 11с высокой расходно-напорной характеристикой обеспечивает возможность подачи на аварийный участок достаточного количества воздуха.

Формула изобретения 1. Способ тушения пожара в горной выработке, включающий закрепление конца трубопровода на перемычке, подключение к перемычке пеногенератора, перекрытие выработки перемычкой, подачу пены за перемычку и одновременное перемещение трубопровода, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости, повышения надежности и безопасности работ по тушению пожаров, свободный конец трубопровода собирают гофрой на кассете осуществляют дистанционное перемещение кассеты внутри пенного потока со скоростью, равной скорости движения фронта пенного потока, при этом пенный поток подают со скоростью, большей скорости перемещения фронта очага пожара.

2. Способ по п.1,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работ по тушению пожаров, одновременно с подачей пенного потока и перемещением кассеты подают порошковую аэрозоль по трубопроводу.

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить безопасность и расширить технические возможности дистанционных активных способов тушения пожаров в активно проветриваемых выработках. Цель изобретения - снижение трудоемкости, повышение надежности, безопасности и эффективности работ по тушению пожаров. Для этого производят перекрытие выработки перемычкой. Перед перекрытием выработки на перемычке закрепляют трубопровод (ТП). Свободный конец ТП собирают гофрой на кассете. Кассету устанавливают на транспортное устройство и после перекрытия выработки перемычкой перемещают дистанционно внутри пенного потока, создаваемого пено- генератором, подключенным к перемычке. При этом скорость перемещения торца кассеты равна скорости движения фронта пенного потока по выработке, а скорость движения фронта пенного потока больше скорости перемещения фронта очага пожара. Одновременно с движением фронта пенного потока по выработке и перемещением кассеты подают порошковую аэрозоль по ТП. Пенный поток, перемещаясь через очаг пожара, предохраняет ТП от прогорания и тем самым обеспечивает возможность тушения пожара и проветривания выработки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. W Ё

ю

S

CM

I